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Identificación de Alarmas en Equipos de Fuerza y Clima
Manual del Participante
Identificación de Alarmas de Fuerza y Clima
Manual del Participante
Área de procedencia: Gerencia de Desarrollo Curricular Desarrollador: Martín Ocampo Rodríguez Dirección y teléfono del área: Uruguay 55, Centro, D.F. 52 44 3250 Fecha de elaboración: Noviembre de 2003
Reconocimientos Por su valiosa colaboración en el desarrollo de este manual a:
Margarito Velázquez Moreno Rodolfo Contreras Cuevas José Antonio Montiel Ramírez René rosales Luna
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Interpretación de Alarmas en Equipos de Fuerza y Clima
Objetivo general Al término del curso, el participante realizará el diagnóstico de fallas en los sistemas de alimentación y equipos de clima conforme a la información contenida en el presente manual
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Tabla de contenido En este manual
Capítulo 1
En este manual se abordarán los siguientes temas: Página Equipos de Corriente Alterna Identificación física.........................................................................1-2 Marcas y capacidades ...................................................................1-6 Puntos de supervisión....................................................................1-8 Identificación de alarmas ...............................................................1-10 Conexión de alarmas .....................................................................1-14 Recepción y prueba de alarmas ....................................................1-19 Prácticas ........................................................................................1-24
Capítulo 2
Equipos de Corriente Directa Identificación física.........................................................................2-2 Marcas y capacidades ...................................................................2-6 Puntos de supervisión....................................................................2-10 Identificación de alarmas ...............................................................2-15 Conexión de alarmas .....................................................................2-18 Recepción y prueba de alarmas ....................................................2-24 Prácticas ........................................................................................2-28
Capítulo 3
Equipos de Clima Identificación física.........................................................................3-2 Marcas y capacidades ...................................................................3-5 Puntos de supervisión....................................................................3-7 Identificación de alarmas ...............................................................3-8 Conexión de alarmas .....................................................................3-10 Recepción y prueba de alarmas ....................................................3-12 Prácticas ........................................................................................3-13
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Tabla de contenido, continuación
Capítulo 4
Configuraciones para Conexión de Alarmas Centros de supervisión ..................................................................4-2 Sistema de supervisión NMA .........................................................4-7 Normatividad..................................................................................4-11 Equipos de supervisión..................................................................4-14 Equipos de mediación....................................................................4-19 Conexión de alarmas por medio de central ...................................4-25 Prácticas ........................................................................................4-29
Capítulo 5
Pruebas Equipos de C.A. .............................................................................5-2 Equipos de C.D..............................................................................5-15 Equipos de Climas .........................................................................5-26 Prácticas ........................................................................................5-28
Capítulo 6
Diagnóstico Estudio de caso 1 ..........................................................................6-2 Estudio de caso 2 ..........................................................................6-5 Estudio de caso 3 ..........................................................................6-8 Estudio de caso 4 ..........................................................................6-11 Estudio de caso 5 ..........................................................................6-14 Estudio de caso 6 ..........................................................................6-18
Bibliografía
.......................................................................................................B1
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Capítulo 1 Equipos de Corriente Alterna Panorama general Introducción
En este capítulo inicial encontrarás los principales equipos de corriente alterna que se utilizan en Telmex, sus puntos de supervisión y conexión de alarmas. En la parte final del capítulo se presentan algunas recomendaciones para la prueba de alarmas y algunas pruebas de recepción, esta parte se complementa en el capítulo 4 que trata de conexión a los centros de supervisión, y con el capítulo 5 que trata de pruebas de equipos.
Objetivo
Al término del capítulo, el participante identificará las alarmas que se presentan en los equipos de corriente alterna conforme a su funcionamiento.
En este capítulo
En este capítulo se abordarán los siguientes temas: Tema Identificación física Marcas y capacidades Puntos de supervisión Identificación de alarmas Conexión de alarmas Recepción y pruebas de alarmas Prácticas
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1-2
Identificación física Equipos de corriente alterna
Los equipos de corriente alterna considerados como fuentes de alimentación en los sistemas de alimentación para instalaciones de Telmex son los siguientes: •
Subestación o acometida de baja tensión.
•
Tablero de protección general.
•
Grupo electrógeno.
•
Tableros de distribución.
Los Inversores y UPS son también fuentes de corriente alterna, pero no se consideran en este capítulo porque su tecnología de construcción tiene mayores semejanzas con las fuentes de corriente directa. Localización
La ubicación de los equipos de corriente alterna se da por lo general en alguna de las siguientes formas: •
Todos los equipos de corriente alterna se encuentran en la sala de fuerza de la instalación.
•
La subestación y el tablero de protección general de baja tensión (tablero de protección general) se encuentran en la misma sala.
•
El grupo electrógeno regularmente se encuentra en la misma sala que los tableros de distribución de corriente alterna.
•
Algunos tableros de distribución se encuentran en la sala de rectificadores.
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1-3
Identificación física, continuación Subestación
Como sabes, el elemento que nos permite localizar rápidamente la subestación es el transformador, en la subestación solo realizamos mediciones en baja tensión, en las partes de alta tensión realizamos inspección visual, recuerda que en Telmex tenemos tres tipos de subestaciones: A)- Tipo Poste.
B)- Tipo Pedestal.
C)- Tipo compacta.
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Identificación física, continuación Tablero de protección general
El tablero de protección general se reconoce por encontrase conectado directamente a la salida de la subestación y cuenta con equipos de medición de voltaje y corriente, además del interruptor general de corriente alterna, en este tablero se encuentra también el puente único de conexión de neutro y tierra.
Grupo Electrógeno
La localización de todos los elementos del grupo electrógeno puede ser complicada, sin embargo es importante ubicarlos todos en caso de falla, en general podemos hablar de la localización de las siguientes partes por separado: • • • • • •
Grupo motor generador. Tablero de control de motor. Tablero de control de transferencia. Tanque de combustible. Televent. Escape.
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Identificación física, continuación Tableros de distribución
Los tableros de distribución se encuentran por toda la instalación, partiendo del interruptor de protección general y pueden ser: • Tableros subgenerales. • Tableros de distribución. • Tableros de alimentación de equipos de clima. • Tableros de alimentación de planta rectificadoras. • Centros de carga de piso. • Centros de carga de sala. • Alimentadores de equipos específicos. • Etc.
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Marcas y capacidades Subestación
Uno de los equipos más comerciales utilizados en los sistemas de alimentación de Telmex son las subestaciones, por lo que la cantidad de marcas es muy grande, a continuación se presentan las principales:
Tipos
Tipo Poste
Tipo Pedestal
Compactas
Capacidades (KVA) • • • •
30 45 75 112.5
• • •
30 45 225
• • • • • • • •
150 300 350 500 600 750 1000 1500
Marcas*
• • • • • • • • • • • • • •
Interruptor de Baja Tensión
Voltajes de Operación (KV)
Prolec Continental • • Electric • Selmec IEM
13.2 23 34.5
Prolec Continental • • Electric • Selmec Jardín
13.2 23 34.5
Zitromex Electrolor • IERSA Continental • • Electric Selmec Federal Pacific
• • • • • • • •
13.2 23 34.5
• • • • •
Square D IEM General Electric Otras Square D IEM General Electric Merlin Gerin
Square D IEM General Electric Federal Pacific Merlin Gerin
* En subestaciones tipo poste se toma la marca del transformador
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Marcas y capacidades, continuación Grupos electrógenos
Las principales marcas y capacidades de grupos electrógenos en Telmex se muestran en la siguiente tabla.
Proveedor: SELMEC Motores Generadores
Baja Capacidad Cummins Stamford Marathon Onan Selmec Onan Selmec-Onan
Mediana y Alta Cap. Cummins Stamford Marathon Newage Selmec Selmec-Onan
Baja Capacidad Perkins John Deere Fairbaks Morse Potencia Industrial Katomex IGSA Gencon
Mediana y Alta Cap. Detroit Diesel Caterpillar Potencia Industrial Marathon
Proveedor: CAR Motores Generadores Tableros de control
Baja Capacidad Perkins Potencia Industrial CAR
Mediana y Alta Cap.
Proveedor: Ottomotores Motores Generadores
Baja Capacidad Perkins Potencia Industrial
Mediana y Alta Cap. Detroit Diesel Potencia Industrial Marathon Dale Electric
Tableros de control
Proveedor: IGSA Motores Generadores
Tableros de control
Tableros de control Proveedor: Alcatel Motores Generadores Tableros de control
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Dale Electric Baja Capacidad Same Stamford Alcatel
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IGSA Gencon
Mediana y Alta Cap.
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Puntos de supervisión Introducción
Los puntos de supervisión son lugares de observación de medios y parámetros observables de una instalación para determinar su estado o condición de operación, en esta sección se mencionan aquellos puntos que pueden ser observados desde un sistema remoto.
Subestación
La supervisión en la subestación generalmente se realiza de forma visual, son muy pocas las subestaciones que cuentan con sistemas de monitoreo, en estos sistemas se puede tener acceso a información como: demanda de corriente, consumo de potencia, medición de potencia de acuerdo a horarios, demanda máxima, voltaje, etc. Actualmente la supervisión remota de las subestaciones de Telmex se realiza en alguno de los elementos que alimenta y no directamente.
Tablero de protección general
El tablero de protección general no cuenta con dispositivos de alarma o puntos de conexión, sin embargo, en su sección de medición cuenta con tres fusibles, uno por cada fase para la alimentación de los medidores de corriente y de voltaje o en algunos casos para la alimentación de un analizador de redes eléctricas. En algunos lugares, para la conexión de alarmas del CAR se han instalado dos relevadores alimentados de los fusibles de medición para detectar falla de red, con esto se detecta cuando una o más fases de la red “faltan”, pero no se detecta problemas de alto o bajo voltaje.
Tableros de distribución
Los tableros de distribución de corriente alterna actuales no cuentan con sistemas de detección remota, por lo que la supervisión se realiza en los equipos que alimentan, cuando estos equipos cuentan con alarma de falta de corriente alterna. Algunos de esos equipos son: plantas de rectificación y gabinetes laterales de tensiones. Continúa en la siguiente página…
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1-9
Puntos de supervisión, continuación Grupo electrógeno
Todos los grupos electrógenos cuentan con tablillas para conexión de alarmas remotas de bloqueo (falla planta), planta en operación y falla de red, no todos los tableros están equipados con conexiones para señalización independiente de los bloqueos, sin embargo es posible localizar puntos de salida de señales de bloqueo y es relativamente simple colocar flotadores para detectar niveles. En los grupos electrógenos pueden presentarse algunas situaciones en las que la señalización puede interpretarse de manera equivocada o pueden no detectarse anomalías, por ejemplo: •
Si la planta está en operación y se termina el combustible, se produce el bloqueo por baja presión de aceite.
•
Los sensores de temperatura funcionan solo si están sumergidos en el líquido refrigerante del motor, por lo que, si se vacía el sistema, se inhabilita el bloqueo.
•
En algunos grupos electrógenos Selmec se instala un detector de bajo nivel en el radiador, el contacto de alarma se conecta al bloqueo de alta temperatura.
•
Es común tomar la señal de planta en operación del contactor de emergencia, en este caso, al realizarse la retransferencia, la señal desaparece, pero el motor no ha parado.
•
La señal de falla de red muchas veces se toma de un contacto auxiliar del interruptor de normal, en transferencias de interruptores, el de normal no se abre hasta que se manda una señal del grupo electrógeno para realizar la transferencia.
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1-10
Identificación de alarmas Introducción
Las alarmas pueden identificarse de diferentes formas según sean programadas en los diferentes sistemas de alarmas, inclusive en algunos lugares se enciende solo una lámpara para indicar que ocurrió una falla sin especificar en que equipo específico, a continuación se presentan diferentes formas en que se pueden ver las alarmas de corriente alterna o genéricas dependiendo del tipo de central, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas en las centrales de Telmex.
Textos de alarma en AXE Host
En la siguiente tabla se muestra los textos y descripción de alarmas de corriente alterna para una central Host de AXE, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas:
TEXTO ALARMA falla*deshidratador gpo*elect*en*operación alarma*sala*fuerza falla*alim*comercial gpo*elect*bloqueado
DESCRIPCIÓN Pérdida de presión en cable (falla de deshidratador). Grupo electrógeno en operación. Alarma urgente de fuente de poder (bastidor de distribución) Falla de suministro de red comercial (CFE o CLFC) Grupo electrógeno bloqueado
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1-11
Identificación de alarmas, continuación Textos de alarma en concentrador es de centrales AXE
En la siguiente tabla se muestra los textos y descripción de alarmas de corriente alterna para concentrador de AXE, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas
TEXTO ALARMA deshidrat*XXX puerta*abierta*XXX gpo*elect*op*XXX falla*fza*XXX falla*cfe*XXX gpo*elect*blq*XXX
DESCRIPCIÓN Pérdida de presión en cable (falla de deshidratador). Alarma de puerta abierta. Grupo electrógeno en operación. Alarma urgente de fuente de poder (bastidor de distribución) Falla de suministro de red comercial (CFE o CLFC) Grupo electrógeno bloqueado
XXX = siglas de la central (3 letras para foráneas y 2 letras y cero al final para Metropolitana)
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1-12
Identificación de alarmas, continuación Textos de alarma en centrales 5ESS
En la siguiente tabla se muestra los textos y descripción de alarmas para centrales 5ESS, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas:
ALARMA deshidrat door g.elec.op falla fza falla cfe g.elec.bl
DESCRIPCIÓN Pérdida de presión en cable (falla de deshidratador). Alarma de puerta abierta. Grupo electrógeno en operación. Alarma urgente de fuente de poder (bastidor de distribución) Falla de suministro de red comercial (CFE o CLFC) Grupo electrógeno bloqueado
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Identificación de alarmas, continuación Alarmas en Sistema 12
El sistema 12 permite varias configuraciones de alarmas; de acuerdo con la subdirección de soporte técnico de Alcatel Indetel, las alarmas de equipos de fuerza de corriente alterna están designadas de la siguiente forma:
CENTRAL HOST Mnemónico EGEN MAFU NPOW UPOW XPOW
Significado falla del generador de emergencia fusible de la distribución principal de energía alarma no urgente en la sala de energía alarma urgente en el cuarto de energía falla en la energía comercial
CENTRALES DISTRIBUIDAS Mnemónico NPOW AUX2
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Significado alimentación de corriente alterna Spare (reserva)
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Conexión de alarmas En tablero de medición
La conexión de alarmas hacia el CAR en el tablero de medición se realiza de acuerdo al siguiente diagrama:
De la salida de los fusibles del tablero de medición se alimenta a dos relevadores con bobinas de 220 Volts de corriente alterna, si la red está bien, los contactos de los relevadores se encuentran abiertos, al faltar una o más fases se desopera al menos uno de los relevadores, enviando la alarma remota. Continúa en la siguiente página…
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Conexión de alarmas, continuación En grupo electrógeno
El grupo electrógeno varía mucho en su configuración, por lo que se mostrarán solo algunos ejemplos a continuación. En la siguiente tabla se indican los puntos para conexión de alarmas remotas en tableros Selmec, para la conexión se pone a tierra uno de los puntos y la alarma se toma del otro, ya que están conectados a un contacto de relevador.
Alarma
Bloqueo del G.E. Falla de red Planta en Operación
A Tablilla TB 10 TB 10 TB 10
Tablero B Puntos Tablilla Puntos 5-6 TB 8 5-6 1-2 3-4
TB 8 TB 8
1-2 3-4
Notas Tipo de C Tablilla Puntos contacto TB 3 12 - 13 Contacto normalTB 3 5-6 mente TB 3 9 - 10 abierto
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Conexión de alarmas, continuación En grupo electrógeno, continuación
Las tablillas de conexiones mencionadas en la tabla anterior se encuentran en el interior del tablero de control, por ejemplo para un tablero tipo C de Selmec, se pueden ver los siguientes elementos al abrir la puerta:
SVN--
Sensor normal
de
voltaje
SVE-- Sensor de voltaje de emergencia TRP--
Temporizador de retransferencia y paro
TVE-- Temporizador de voltaje de emergencia K1 - K3 - Relevadores de control CN --Contactor normal CE
-Contactor emergencia
de
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Conexión de alarmas, continuación En grupo electrógeno, continuación
Las alarmas del grupo electrógeno se generan desde un sensor colocado en un punto de medición, por ejemplo la presión del aceite en un motor Cummins de baja capacidad tiene colocados los sensores de acuerdo a la siguiente figura: Emisor de temperatura
Interruptor de
Interruptor pre-baja presión
presión de aceite
de aceite Emisor de presión de aceite
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Conexión de alarmas, continuación Ejemplo de conexión
En la siguiente figura se muestra un ejemplo de conexión de alarmas a un equipo de mediación (sistema de transmisión de alarmas) Harris:
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Recepción y prueba de alarmas Introducción
En los eventos de prueba y recepción alarmas remotas, es importante que el personal que realiza la prueba y el que observa la alarma, cuenten con la información necesaria para esta actividad, en este capítulo se indica la forma de realizar la prueba para cada alarma de equipos de corriente alterna y en el capítulo 4 se dan recomendaciones generales para la prueba de alarmas. A continuación se presentan algunas recomendaciones para la prueba de alarmas en eventos de recepción de equipos o de sistemas de alarma.
Falla de red
Para la alarma de falla de red es importante verificar que en cualquier condición de falla se presente la alarma, esto depende del punto de conexión, esta alarma regularmente se presenta y poco tiempo después aparece la de planta en operación. Para provocar la falla de red, por lo general se desconecta el interruptor general de baja tensión, si la alarma está conectada a contactos auxiliares de la transferencia, se puede provocar un arranque en automático desde el tablero.
Planta en operación
La alarma de planta en operación se puede tomar de la señal de operación del tablero o del interruptor de emergencia, para provocar esta alarma en el primer caso, basta con realizar una prueba de operación manual, en el segundo caso tiene que hacerse una prueba de arranque automático y esperar hasta que se complete la transferencia para verificar la alarma. Continúa en la siguiente página…
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Recepción y prueba de alarmas, continuación Falla Planta
La alarma de falla planta se puede verificar provocando un bloqueo y en algunos tableros, también se provoca al colocar el selector de operación en cero o fuera. Cuando se realizan eventos de prueba por recepción, se tiene que verificar todos los bloqueos para asegurar que se active para cada caso la alarma general y si además se tiene alarmas separadas, se verifica también para cada protección, se deben probar y verificar una por una.
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Recepción y prueba de alarmas, continuación Cuadro de alarmas Alarma
En las siguientes tablas se muestran las principales alarmas, posibles causas y forma de verificación Equipo Red de suministro
•
Posibles causas Falla de suministro, parcial o total alto o bajo voltaje de red Fusible fundido Interruptor abierto Daño en cableado o terminales de acometida Daño en transformador
• •
Interruptor abierto Fusible fundido
•
•
Falla de sensor de voltaje. Fusible de control fundido Falla en temporizador Falla en contactor auxiliar Falla en interruptor de transferencia Interruptor de distribución de c.a. abierto. Interruptor de alimentación abierto Interruptor de distribución abierto. Falla en tarjeta sensora de red
•
•
• • • Subestación •
Tablero de protección general Falla de red Grupo electrógeno
• • • • •
Equipo de clima • • Planta rectificadora •
• • • •
•
• •
Detección medición de voltaje en baja tensión Inspección visual Mediciones de voltaje a la entrada del interruptor de protección general Conexión prueba de operación en vacío y con carga del transformador Medición de voltajes de entrada y salida Verificación física de fusibles Mediciones de voltaje en fusibles de control Medición de señales de control Medición de voltaje de alimentación en interruptor de red
•
Medición de voltaje de alimentación
•
Medición de alimentación del detector Conexión y desconexión del detector
•
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1-22
Recepción y prueba de alarmas, continuación Cuadro de alarmas, continuación Alarma
En las siguientes tablas se muestran las principales alarmas, posibles causas y forma de verificación o detección Equipo • Falla de red •
Planta en operación
Tablero de control
• • •
Tablero de protección general
• •
Posibles causas Falla de suministro, parcial o total, no hay falla en el equipo. Falla en subestación o tablero de protección general. Fusible fundido Sensor de voltaje dañado. Relevador de control de paro o transferencia dañado Interruptor abierto Fusible fundido
•
• •
• •
Detección medición de voltaje en baja tensión
Mediciones de voltaje de alimentación Medición de señales de control
Medición de voltajes de entrada y salida Verificación física de fusibles
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Recepción y prueba de alarmas, continuación Cuadro de alarmas, continuación Alarma general
Bloqueos
Posibles causas • •
Baja presión de aceite
• • • •
Alta • temperatura Falla planta • o bloqueo • grupo electrógeno Largo tiempo de arranque Sobrevelocidad Sobrecorriente Falla de voltaje del generador
• • • • • • • • •
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Detección
Bajo nivel de aceite Bajo nivel de combustible Daño en bomba de aceite Obstrucción en sistema de lubricación Obstrucción o aire en sistema de combustible Falta de líquido refrigerante Daño en bombas de agua Obstrucción de sistema Daño de ventilador de radiador
•
Falla de batería Falla de carga de batería Falla motor de arranque Falla en control Falla en gobernador o en mecanismo de regulación de velocidad Sobrecarga o cortocircuito Generador dañado Regulador de voltaje dañado Sensor de voltaje dañado
•
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• • • • • •
• • • • •
Verificación de nivel de aceite Verificación de nivel de combustible Medición de presión de aceite Purgado de sistema de combustible Verificación de nivel de refrigerante Verificación de circulación de refrigerante y operación de bombas Verificación de operación de ventilador Medición de voltaje y densidad de batería Medición de señales de control Verificación de regulación de velocidad o mecanismo trabado o roto Inspección visual, medición de corriente Medición de voltaje de salida del generador Medición de voltaje de salida del regulador de voltaje
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Prácticas Práctica 1 Identificación
Para esta práctica se recomienda visitar una central telefónica de alta capacidad. Localiza en el sistema de alimentación los equipos de corriente alterna los equipos indicados en la tabla y anota los datos en los espacios correspondientes.
Equipo
Tipo
Marca
Capacidad
Subestación Interruptor de protección general Distribución de carga no esencial Grupo Electrógeno Tableros principales de distribución de carga esencial
Práctica 2 Puntos de supervisión
Localiza los puntos de indicación y conexión de alarmas locales y remotas para equipos alimentación de corriente alterna: Falla de red. Grupo electrógeno en operación. Falla grupo electrógeno. Bloqueo por baja presión de aceite. Bloqueo por alta temperatura en grupo electrógeno. Bloqueo por sobrecorriente. Bloqueo por falla de voltaje generado. Bloqueo por largo tiempo de arranque.
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Capítulo 2 Equipos de Corriente Directa Panorama general Introducción
El capítulo anterior contiene la información relativa a las alarmas para los equipos de corriente alterna, en este segundo capítulo, encontrarás la información referente a las alarmas para los equipos de corriente directa, se incluyen los inversores y UPS que son fuentes de corriente alterna ininterrumpida porque su tecnología de construcción y sus configuraciones son similares a las de las plantas de corriente directa.
Objetivo
Al término del capítulo, el participante identificará las alarmas que se presentan en los equipos de corriente directa conforme a su funcionamiento.
En este capítulo
En este capítulo se abordarán los siguientes temas: Tema Identificación física Marcas y capacidades Puntos de supervisión Identificación de alarmas Conexión de alarmas Recepción y pruebas de alarmas Prácticas
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2-2
Identificación Física Equipos
Los equipos considerados en este capítulo son: • Plantas de corriente directa • Baterías • Inversores • UPS
Localización
Los elementos de corriente directa pueden encontrase en la sala común de equipos de fuerza o en la sala de corriente directa. Es común encontrar juntos la planta de corriente directa, las baterías y los inversores que alimentan una sala o área determinada. Los UPS por lo regular se instalan aparte, generalmente cerca del equipo que alimentan. Continúa en la siguiente página…
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2-3
Identificación Física, continuación Plantas de corriente directa
La planta de corriente directa se reconoce por su cercanía y conexión con las baterías, en ellas pueden distinguirse los siguientes elementos: Rectificadores, como elementos principales de la planta, pueden tener un medidor de voltaje analógico o digital al frente y lámparas o leds indicadores de operación y falla. A continuación se muestra la vista frontal de un rectificador MEI de 100 Ampers.
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2-4
Identificación Física, continuación Plantas de corriente directa, continuación
Bastidor o módulo de control y alarmas, en este módulo se concentran todas las alarmas de la planta y por lo regular se encuentra el módulo de igualación automática. En algunas plantas Ericsson, este módulo es la unidad central y se puede verificar el estado de todos los elementos de la planta mediante una pantalla de cristal líquido (display).
Tableros o módulos de distribución de corriente directa. Contienen los fusibles de alimentación para las cargas de corriente directa. Módulo o tablero de fusibles o interruptores de batería. Contiene los fusibles o interruptores de batería y los medios de medición de corriente que en muchas plantas se utilizan para el control de carga de igualación, dicho control se encuentra en este bastidor en muchas plantas. Baterías
Las baterías se localizan siempre cerca de la planta de corriente directa, en bancos de 23 ó 24 celdas que pueden ser tipo ventilado o selladas. Continúa en la siguiente página…
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2-5
Identificación Física, continuación Inversores
Los inversores pueden estar cerca de la planta de corriente directa que los alimenta o cerca de la carga que alimentan, por lo regular tienen al frente los medidores de voltaje y corriente de salida y además los leds o lámparas de indicación de operación y falla.
UPS
Los UPS se encuentran cerca de las cargas que alimentan y son semejantes a reguladores de voltaje.
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2-6
Marcas y Capacidades Introducción
En Telmex se utilizan principalmente tres marcas de plantas de corriente directa, a continuación se presentan los modelos principales de equipos Ericsson, Lorain y MEI. Se acostumbra especificar las plantas de c.d. por el número de rectificadores y convertidores, además de la capacidad de estos, por lo que una planta 5+4/100, tiene 5 rectificadores de 100 A y 4 convertidores de 100 A. Todas las plantas pueden crecer de forma modular, desde una configuración mínima de 2 rectificadores, hasta los límites determinados por el fabricante, en el caso de Ericsson no se especifica límite. Aunque en la mayoría de las plantas se han eliminado los convertidores, se indican los modelos. Los inversores son casi en todos los casos, de las mismas marcas que las plantas de c.d. Los UPS son muy variados.
Plantas de c.d. Ericsson
Las principales plantas de c.d. Ericsson se muestran en la siguiente tabla, estas plantas crecen en forma modular, generalmente desde una configuración mínima de dos rectificadores, todas las indicadas son de 48Vcd con positivo a tierra. Planta BMT 100 BMT 400 BZD 112 BZD 412 BZA (alta frec.)
Rectificadores (Ampers) 100 400 100 400 6, 12, 24, 28, 33, 50, 100
Convertidores (Ampers) 100 400 100 400 No tienen
La nomenclatura de las plantas inicia con las siglas indicadas en la tabla anterior, para las plantas de alta frecuencia existen muchas versiones, por lo que solo se han utilizado las siglas BZA, por ejemplo una planta BZA 130 02 01 tiene rectificadores de 100 A Continúa en la siguiente página…
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2-7
Marcas y Capacidades, continuación Plantas de c.d Lorain
A las plantas Lorain se les da un nombre de acuerdo a su capacidad máxima de corriente, por ejemplo una planta 1000 tendrá como máximo 10 rectificadores de 100 A, debido a los cambios tecnológicos, las plantas han variado mucho, por lo que es importante mencionar las principales plantas instaladas en la actualidad en la siguiente tabla:
Planta Planta Rural (150 A) Planta de CD Lorain 1000 A Planta de CD Lorain 2000 A Planta de CD Lorain 4000 A Planta 2500 Alta Frecuencia Rectificadores de Baja Capacidad
Equipos Rectificador Convertidor Rectificador Convertidor Rectificador Convertidor Rectificador Convertidor Rectificador Rectificador
Modelos L50 F50, RL50F50 XVR50B RL100F50 XVR100B RHM200D50 SV200E RL400F50 XVR400B A100D50 L30F50, L12A50, RJ12A50
Capacidad 50 A 50 A 100 A 100 A 200 A 200 A 400 A 400 A 100 A. 30,12,A
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2-8
Marcas y Capacidades, continuación Plantas de c.d. MEI
En la siguiente tabla se muestran las principales plantas MEI, su nomenclatura es similar a las de las plantas Lorain.
Planta Equipo Planta Rural de CD MEI 150 Rectificador Convertidor Planta CD MEI 1000 A Rectificador Convertidor Planta CD MEI 4000 A Rectificador Convertidores Planta de CD MEI Alta Rectificador Frecuencia Rectificadores MEI Baja Rectificador Capacidad
Otras marcas
Modelo XR-50-50 CR CVR-50X XR-100-50 CVR-100X KCT-400-50 CVR-400X
Capacidad 50 A 50 A 100 A 100 A 400 A 400 A 28 A, 33 A SM1500, SM1800 respectivamente VARIOS
6,12, 30 A
En fechas recientes se han instalado plantas rectificadoras de baja y mediana capacidad de marcas como Argus o Conley. La marca Lorain actualmente se llama Marconi y las Plantas Ericsson también cambiaron su nombre de marca a Emerson.
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2-9
Marcas y Capacidades, continuación Inversores
En la siguiente tabla se muestra las principales marcas y capacidades de inversores: Equipo/marca Inversores Ericsson BZV 102 Inversores Lorain Baja Capacidad Inversores Lorain Alta Capacidad Inversores MEI Inverpack 500 Va Inversores Topaz 5000 Plus (MEI)
UPS
Modelo BMS 301 WAA 501 B WAA 102 B WAA 202 B WAA 502 B WAA 103 B Inverpack 500 Topaz 5000 Plus
Capacidad 500 VA 500 VA 1 KVA 2 KVA 5 KVA 10 KVA 500 VA 5 KVA
Telmex cuenta con una gran cantidad de UPS de diferentes marcas, inicialmente se instalaron equipos IGSA, Lorain y Toshiba, actualmente la marca que mas se instala es Powerware, en capacidades de 2, 5, 12, 50 y hasta 70 KVA.
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Puntos de Supervisión Rectificador
Los rectificadores de las plantas de c.d. cuentan con todas o algunas de las siguientes protecciones: • Amortiguador de picos de entrada. Elimina transitorios en la alimentación. • Interruptor termomagnético o fusible de entrada. • Interruptor térmico o fusible de salida. • Fusibles de alimentación de las señales de referencia y a los circuitos de control. • En caso de sobretensión de salida, la etapa de control desactiva los pulsos de control a las etapas de potencia y desconecta la alimentación de c.a. •
Limitación de la corriente de salida al 110 % del valor nominal (ajustable).
Se produce una alarma de falla rectificador en todos o algunos de los siguientes casos: • Bajo voltaje de salida. • Alto voltaje de salida. • Baja corriente de salida. • Rizo alto (por falla de filtrado o desbalance de las etapas rectificadoras). • Fusible fundido.
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Puntos de Supervisión, continuación Convertidores
Los convertidores de las plantas de c.d. cuentan con todas o algunas de las siguientes protecciones: • Fusible de entrada. • Fusible de salida. • Fusibles de alimentación de las señales de referencia y a los circuitos de control. • En caso de sobretensión de salida, la etapa de control desactiva los pulsos de control a las etapas de potencia y en algunos casos se desconecta por baja tensión o cuando entra la carga de igualación. • En caso de falla se activa el tablero de desviación. • Limitación de la corriente de salida al 110 % del valor nominal (ajustable). Se produce una alarma de falla convertidor por todos o algunos de los siguientes casos: • Bajo voltaje de salida. • Alto voltaje de salida. • Baja corriente de salida. • Fusible fundido.
Batería
La supervisión de la batería se realiza por medio de la medición de voltaje y corriente, a través del módulo de control de la planta.
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2-12
Puntos de Supervisión, continuación Tablero de Control y Alarmas en plantas de c.d.
El tablero de control y alarmas de las plantas de c.d. se alimenta uno o más fusibles de distribución, varia dependiendo de la marca de la planta de rectificadores y puede estar formado por módulos electrónicos separados para cada función o por un microprocesador que realiza todas las funciones. Las principales funciones del tablero de control y alarmas son: • Recibe las alarmas de todos los elementos de la planta y proporciona una señal local y/o remota de la falla. • Tiene instrumentos de medición del voltaje y la corriente en batería y distribución, la corriente total de la planta será la suma de las corrientes en todos los módulos de este tipo que se tenga. • Determina la operación de los rectificadores en sus opciones de flotación o igualación dependiendo de los requerimientos de la batería. • Puede contar con un módulo de supervisión para acceso local o remoto mediante una terminal de computadora.
Tableros de distribución y batería
Los tableros de distribución y batería emiten una alarma de fusible fundido o interruptor abierto, en caso de que actúe un dispositivo de protección por sobrecorriente o cortocircuito. Continúa en la siguiente página…
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Puntos de Supervisión, continuación Inversores
Los Inversores cuentan con todas o algunas de las siguientes protecciones: • Interruptor termomagnético o fusible de entrada de c.a.. • Interruptor termomagnético o fusible de entrada de c.d.. • Interruptor térmico o fusible de salida de c.a. • Fusibles de alimentación de las señales de referencia y a los circuitos de control. • Protección de falla a tierra para los circuitos de salida, inhibe la salida si se conecta a tierra las terminales. El inversor alarma en todos o algunos de los siguientes casos: • Falla de salida o no-voltaje de salida. • Fusible fundido. • Falla inversor, por las anteriores y cuando el interruptor de entrada está apagado. • Transferencia, cuando la carga se transfiere a la reserva • Corte por entrada baja de c.d.
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Puntos de Supervisión, continuación UPS
Los UPS tienen sistemas de señalización de operación y de estado local y remoto, de manera remota puede ser mediante contactos de alarma o mediante un sistema de comunicaciones con una terminal de computadora, de modo local tiene por lo general lo siguiente: • Señal visible de operación normal y carga de la batería. • Señal visual y audible de falla de corriente alterna de la red y batería alimentando la carga. • Alarma visual de corte por batería baja.
Los UPS pueden tener alguna o todas las siguientes opciones: • Varios voltajes de alimentación de entrada y salida, para operar con sistemas de 120. 127, 220 y 240 Vca. Principalmente. • Sistema de monitoreo remoto. • Posibilidad de aumento de módulos de baterías para incrementar el tiempo de respaldo.
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Identificación de Alarmas Introducción
Los equipos de corriente directa tienen muchas diferencias en cuanto a la disponibilidad de alarmas, por lo general se manejan las alarmas de falla de elementos y fusibles para la conexión remota. Muchas plantas cuentan o tienen la posibilidad de contar con un sistema de monitoreo que puede conectarse a una terminal remota, también están equipadas con tablillas con contactos secos para el manejo de señales de alarma remotas por medio de otros sistemas. A continuación se presenta la nomenclatura de las alarmas de equipos de corriente directa utilizada en equipos de conmutación.
Textos de alarma en AXE Host
En la siguiente tabla se muestran los textos y descripción de alarmas de corriente directa para una central Host de AXE, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas: TEXTO ALARMA falla*planta*cd alarma*sala*fuerza
Textos de alarma en concentrador es de centrales AXE
DESCRIPCIÓN Falla de rectificador, convertidor y fusible; todos son urgentes. Alarma urgente de fuente de poder (bastidor de distribución)
En la siguiente tabla se muestran los textos y descripción de alarmas de corriente directa para concentradores de AXE, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas:
TEXTO ALARMA falla*cd*XXX falla*fza*XXX
DESCRIPCIÓN Falla de rectificador, convertidor y fusible; todos son urgentes. Alarma urgente de fuente de poder (bastidor de distribución) Continúa en la siguiente página…
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2-16
Identificación de Alarmas, continuación Textos de alarma en centrales 5ESS
En la siguiente tabla se muestran los textos y descripción de alarmas de corriente directa para centrales 5ESS, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas:
CONDICIÓN falla cd falla fza
DESCRIPCIÓN Falla de rectificador, convertidor y fusible; todos son urgentes. Alarma urgente de fuente de poder (bastidor de distribución)
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2-17
Identificación de Alarmas, continuación Alarmas en Sistema 12
El sistema 12 permite varias configuraciones de alarmas; de acuerdo con la subdirección de soporte técnico de Alcatel Indetel, las alarmas de corriente directa están designadas en centrales host, de la siguiente forma: CENTRAL HOST Mnemónico Significado NPOW alarma no urgente en la sala de energía RECT alarma de rectificador UPOW alarma urgente en el cuarto de energía
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Conexión de Alarmas Introducción
Todos los elementos de los equipos de corriente directa generan alarmas, como se vio anteriormente, en algunos equipos las alarmas se agrupan para obtener una señal común. Los sistemas de supervisión modernos tienen gran capacidad de alarmas, por lo que para tener la señal de un elemento, en ocasiones se debe que localizar los puntos de salida en cada módulo, a continuación se presentan algunos ejemplos de puntos de salida de alarmas en equipos de c.d.
Rectificador
Cada rectificador cuenta con puntos de salida de alarmas, en la siguiente figura se muestra los puntos de salida de alarmas para un rectificador MEI, modelo KCT 400-50. (en TB 2)
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2-19
Conexión de Alarmas, continuación Convertidores
Al igual que los rectificadores, los convertidores tienen puntos de salida de alarmas, en la siguiente figura se muestran los puntos de conexión de entradas y salidas de un convertidor XVR 50B:
Alto-bajo voltaje
Casi todas las plantas están equipadas con un circuito de alarma por alto y bajo voltaje de distribución, normalmente se encuentra en el bastidor de control, este circuito generalmente opera un relevador, por lo que las alarmas no están separadas. Para las alarmas a los Centros de Supervisión se ha instalado una tarjeta sensora de voltaje que tiene separadas las salidas de alarma.
Inversores y UPS
Al igual que los rectificadores y convertidores, los inversores y UPS tienen puntos de salida de alarmas, de los que se toman para llevarlas a los diferentes sistemas de supervisión.
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2-20
Conexión de Alarmas, continuación En sistemas de supervisión
En los sistemas de supervisión que forman parte de las plantas de c.d. se tiene predeterminados los canales a utilizar para cada una de las alarmas, en la siguiente figura se muestran los puntos de conexión para un sistema RMS de MEI:
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2-21
Conexión de Alarmas, continuación
En la central
En la siguiente figura se muestra la conexión de alarmas de SAE hacia una central AXE (Proyecto desarrollado por Ing. Rodolfo Contreras Cuevas, técnico de Conmutación de Cuernavaca, Mor.).
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2-22
Conexión de Alarmas, continuación En la central continuación
Notas del Diagrama anterior DESCRIPCION DE ALARMASTB-A DEV EXALO-160 DESH.PTA. EXT. 2 EXALO-161 PUERTA ABIERTA 3 EXALO-162 GPO. ELECT.OPERANDO 4 EXALO-163 ALTA TEMP. 5 EXALO-164 FALLA C.D. 6 EXALO-165 FALLA FUERZA 7 EXALO-166 FALLA C.F.E. 8 EXALO-167 GPO. ELECT. BLOQ. NOTAS: 1) A1- RELE 1, SMART, PROG. PARA IGUALACION O FALLA DE FUSUBLE.
CAW1 1
ACTIVARSE
CON
2) TB-A - TABLILLA AUX. DONDE SE REMATAN LAS ALARMAS. UBICADA EN LA PLANTA DE C.D. 3) TB3 - TABLILLA EN PLANTA DE C.D. 4) NC - CONTACTO NORMALMENTE CERRADO 5) C - PUNTO COMUN 6) NA CONTACTO NORMALMENTE ABIERTO 7) PML 51246 - TARJETA RECTIFICADORES.
SUMADORA
DE
FALLA
DE
8) TB1 - TABLILLA DE CONEXIONES EN RECTIFIC.
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2-23
Conexión de Alarmas, continuación En equipo de mediación
En el siguiente diagrama se muestra un ejemplo de conexión de alarmas de corriente directa a un equipo Harris, este equipo se describe en el capítulo 4:
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2-24
Recepción y Prueba de Alarmas Introducción
En los eventos de recepción de equipos deben probarse también las alarmas, para eventos de prueba de alarmas hacia los centros de supervisión, debemos contar con la información de tipos de alarmas y puntos de conexión. A continuación se describe la forma de realizar pruebas de alarma en los equipos de corriente directa.
Falla Rectificador
La alarma de falla rectificador se produce, como ya se vio, por diferentes causas, la forma mas fácil de probarla es apagar el rectificador mediante el interruptor de entrada de corriente alterna. En plantas Ericsson, apagar el rectificador o quitar la corriente alterna generalmente no provoca la alarma de falla, en este caso se puede simular una falla de fusible fundido dentro del rectificador.
Falla convertidor
Para plantas que aún cuentan con convertidores en operación, la alarma de falla de convertidor se realiza de forma similar a la del rectificador, se apaga o se provoca alarma de fusible. Para volver a encender el convertidor, en algunos modelos se tiene un procedimiento de arranque, es necesario colocar un selector en posición de arranque y luego encender el convertidor, finalmente se coloca el interruptor de arranque en la posición de operación normal. Cuando se eliminan los convertidores, recuerda que es necesario desconectar las alarmas. Continúa en la siguiente página…
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2-25
Recepción y Prueba de Alarmas, continuación Falla de fusible o interruptor
La alarma de falla de fusible fundido o interruptor abierto se puede dar en la distribución de corriente directa o en los fusibles de batería, en este caso no podemos desconectar el circuito, la prueba se hace de manera indirecta, según el tipo de planta, se tienen diferentes opciones de prueba: • Botar el térmico que opera como testigo del fusible principal. • Retirar el fusible testigo de chapulín o de resorte y colocar uno fundido. • Activar manualmente el interruptor en la parte posterior del fusible. • Abrir un interruptor que no tenga carga • En algunas plantas Ericsson de alta frecuencia es necesario conectar una pequeña carga en un interruptor libre para que al abrirlo se active la alarma.
Alarma por alto o bajo voltaje
Realizar una prueba real de alto o bajo voltaje puede ser peligroso, hay varias posibilidades: En algunas plantas de corriente directa se cuenta con una fuente auxiliar y medios de desconexión del circuito para realizar la prueba, en estos caso la prueba es simple. En algunas plantas se prueba por medio del potenciómetro de ajuste de alarma que cuenta con una escala, se lleva el ajuste al valor del voltaje actual de la planta, con esto se calibra la perilla y se prueba la alarma de forma indirecta, posteriormente se ajusta el valor en la perilla. Cuando no se tiene ninguna de las opciones anteriores se puede utilizar una fuente variable y conectar a las terminales de monitoreo de voltaje para ajustar y probar alarma. Continúa en la siguiente página…
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2-26
Recepción y Prueba de Alarmas, continuación Carga de igualación
La alarma de carga de igualación se puede probar por medio de alguna de las siguientes opciones. •
Se coloca el selector de flotación/igualación de uno de los rectificadores en posición de igualación, recuerda regresarlo a la posición de flotación, es probable que al regresar el interruptor, la planta continúe en igualación, esto es porque se activó el circuito de igualación automática que se encuentra en el bastidor de control.
•
Se oprime el botón de prueba del circuito de igualación en la unidad de control, es necesario permanecer unos 50 segundos para provocar el incremento de corriente suficiente para activar el circuito automático. Para desactivarla se oprime el botón de desconexión, también debe dejarse unos instantes hasta que disminuya la corriente transitoria. En plantas Ericsson BZD puede tardar varios minutos, en el capítulo 4 se describe con mayor detalle la operación de estos circuitos.
•
Se apagan los rectificadores durante unos 5 minutos y se vuelven a encender, esto provoca la igualación automática.
Falla inversor
La alarma de falla de inversor se provoca apagando los inversores, esto puede ser complicado porque implica la desconexión del circuito o la transferencia al de reserva, es necesario dar aviso a los usuarios par su prevención.
Falla UPS
Las alarmas de falla UPS se pueden provocar por la desconexión de la alimentación de entrada, en este caso no hay afectación al usuario.
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2-27
Recepción y Prueba de Alarmas, continuación Cuadro de alarmas
En las siguientes tablas se muestran las principales alarmas, posibles causas y forma de verificación
Alarma
Falla rectificador
•
Posibles causas Bajo voltaje de salida Alto voltaje de salida Baja corriente de salida Rizo alto Fusible fundido o interruptor abierto. Bajo voltaje de salida.
•
Alto voltaje de salida.
•
Baja corriente de salida.
• • • • • •
Fusible fundido. Sobrecarga Cortocircuito Sobrecarga Cortocircuito Desajuste de rectificadores
• • •
Desajuste de rectificadores Falta de corriente alterna Falla de rectificadores
• • • • •
Falla convertidor
Falla fusible de distribución Falla fusible de batería Alto voltaje de distribución Bajo voltaje de distribución
• Carga de igualación •
Alarma
Falla inversor
• • • • •
Identificación de Alarmas en Equipos de Fuerza y Clima
• • • • • • • •
• • • • • • •
• Batería descargada, en • este caso la condición es normal (no hay falla) • Falla o desajuste de circuito de igualación automática Posibles causas Falta de voltaje salida Fusible fundido Interruptor de abierto Corte por entrada baja de c.d. Falla de transferencia
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• • • • •
Detección Medición de voltaje de entrada Medición de voltaje de salida Verificación de estado de fusibles e interruptores Verificación de ajustes de voltaje y corriente Medición de voltaje de entrada Medición de voltaje de salida Verificación de fusibles Verificación de ajustes de voltaje y corriente de salida.
Inspección física Mediciones de corriente Inspección física Mediciones de corriente Verificación de ajustes de rectificadores Verificación de ajustes de rectificadores Medición de voltaje de alimentación Prueba de rectificadores. Medición de voltajes y densidades en baterías Prueba de circuito de igualación.
Detección Medición de voltaje de entrada Medición de voltaje de salida Verificación de estado de fusibles e interruptores Verificación de ajustes de voltaje Verificación de operación de la transferencia
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2-28
Prácticas Identificación
Localiza los equipos de la tabla siguiente y anota los datos requeridos:
Equipo Rectificadores Convertidores Baterías Inversores UPS Puntos de Supervisión
Marca
Modelo
Cantidad Capacidad
Localiza los puntos de conexión e indicación de alarmas locales y remotas en los equipos de corriente directa: Falla rectificador (y sus fallas individuales) Falla convertidor (si están instalados). Alarma de alto voltaje en distribución. Alarma de bajo voltaje en distribución. Carga de igualación. Fusible fundido o interruptor abierto en distribución. Fusible fundido o interruptor abierto en batería. Falta de alimentación de corriente alterna en planta de c.d. Falla inversor principal. Falla inversor reserva. Falla UPS.
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Capítulo 3 Equipos de Clima Panorama general Introducción
Como continuación de los dos capítulos anteriores, este capítulo contiene información sobre identificación de equipos, puntos de supervisión y conexión de alarmas, referente a los equipos de aire acondicionado.
Objetivo
Al término del capítulo, el participante identificará las alarmas que se presentan en los equipos de clima conforme a su funcionamiento.
En este capítulo
En este capítulo se abordarán los siguientes temas: Tema Identificación física Marcas y capacidades Puntos de supervisión Identificación de alarmas Conexión de alarmas Recepción y pruebas de alarmas Prácticas
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3-2
Identificación Física Tipos de equipos
Los equipos de clima tienen diferentes opciones para las conexiones de alarmas, eso depende de la marca, modelo y tipo de equipo, en general podemos hablar, en lo referente a equipos de refrigeración, de tres tipos diferentes de equipos: •
Unidades de paquete.
•
Equipos divididos.
•
Equipos de precisión.
Adicionalmente debemos considerar los equipos evaporativos, de los cuales ya quedan muy pocos, aunque la función se ha integrado a los sistemas de refrigeración. Localización de unidades de paquete
Las unidades de paquete o unidades de ventana se pueden localizar en la parte externa de las salas, la salida de aire frío es el punto de entrada, que por lo general se conecta directamente al equipo o por medio de un ducto corto.
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3-3
Identificación Física, continuación Localización de equipos divididos
Los equipos divididos tienen sus componentes en diferentes partes, para su localización debemos identificar en primer lugar la manejadora, que se encuentra fuera de la sala acondicionada, y las partes de este elemento se pueden localizar las demás partes del equipo por medio de su interconexión.
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3-4
Identificación Física, continuación Localización de equipos de precisión
Los equipos de precisión se encuentran localizados, por lo general, una parte en el interior de la sala acondicionada y otra parte en el exterior, se puede localizar las partes por su interconexión.
Identificación de equipos
Además de la designación de cargas en los tableros de distribución, los equipos de clima requieren etiquetas de identificación en cada una de sus partes para la localización en caso de falla.
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3-5
Marcas y capacidades Marcas
Las principales marcas de equipos de aire acondicionado instalados en Telmex se muestran en el siguiente cuadro: Principales marcas en Telmex.
Carrier Liebert Stulz Air Flow Air Dale Bard Marvair Ericool Freyvent York
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3-6
Marcas y capacidades, continuación Capacidades
Los equipos de Clima son muy variados y de muchas capacidades, por lo que se presenta aquí solo una clasificación de capacidades por tipo de equipo. Clasificación Equipos evaporativos Unidad de Ventana Unidad Paquete Dividido Convencional Dividido de precisión Mini Split Dividido de precisión Sistema modular
Identificación de Alarmas en Equipos de Fuerza y Clima
Capacidades (T.R) no se especifica 1, 1.5, 2, 3 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 20, 24, 30 12, 15, 20, 30, 40 1, 1.5, 2, 3, 4, 5 7.5, 10, 12
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3-7
Puntos de Supervisión Alta Temperatura
La alarma de alta temperatura de sala acondicionada se detecta por medio de un termostato instalado en la sala acondicionada, este dispositivo cierra un contacto cuando la temperatura de la sala se eleva.
Falla de corriente Alterna
En algunos equipos de clima se tiene instalado un detector de falla de alimentación de corriente alterna, de esta manera se puede detectar una falla del equipo o externa, antes de que la temperatura se eleve.
Supervisión propia
Algunos equipos de clima, particularmente equipos de precisión, tienen instalado un sistema de supervisión propio, e inclusive pueden comunicarse con un centro de supervisión vía módem para detección remota de fallas. En general presentan dos tipos de alarmas: Alarmas no urgentes como: • Baja Humedad • Bajo flujo.
Alarmas urgentes como: • Alta temperatura. • Fuga de agua. • Alta humedad.
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3-8
Identificación de Alarmas Introducción
Las alarmas remotas de equipos de aire acondicionado por lo general se limitan a falla por alta temperatura de sala y falla de corriente alterna, por lo regular no se tiene alarma en el equipo propiamente, ya que la elevación de temperatura se detecta por la sensación de calor, así que casi siempre la indicación es solo remota, para las diferentes centrales, la alarma puede presentarse como se muestra a continuación
Textos de alarma en AXE Host
En la siguiente tabla se muestran los textos y descripción de alarmas de clima para una central Host de AXE, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas:
DESCRIPCIÓN
TEXTO ALARMA
alta*temp*sala*digital
Textos de alarma en concentradores de centrales AXE
Alta temperatura de sala digital.
En la siguiente tabla se muestra los textos y descripción de alarmas de equipo de clima para concentrador de AXE, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas:
DESCRIPCIÓN
TEXTO ALARMA
alta*temp*XXX
Alta temperatura de sala digital.
XXX = siglas de la central (3 letras para foráneas y 2 letras y cero al final para Metropolitana)
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3-9
Identificación de Alarmas, continuación Textos de alarma en centrales 5ESS
En la siguiente tabla se muestra los textos y descripción de alarmas de clima para centrales 5ESS, de acuerdo a la norma de estandarización de alarmas:
CONDICIÓN Alta temp
Alarmas en Sistema 12
DESCRIPCIÓN Alta temperatura de sala digital.
De acuerdo con la subdirección de soporte técnico de Alcatel Indetel, las alarmas de clima están designadas de la siguiente forma: CENTRAL HOST Mnemónico ETEH HSYS TMPA
Significado elevación de la temperatura ambiente alarma en el sistema de calefacción (alta temperatura) alarma de temperatura
CENTRALES DISTRIBUIDAS Mnemónico ETEO HSYS
Identificación de Alarmas en Equipos de Fuerza y Clima
Significado temperatura alta temperatura baja
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3-10
Conexión de Alarmas Falla de alimentación
La alarma de falla de alimentación en equipos de aire acondicionado puede conectarse, según las características del equipo en: •
Tablilla de alarmas del equipo si está disponible
•
Sensor de voltaje de corriente alterna como los que se utilizan en los grupos electrógenos.
•
Circuito detector de ausencia de voltaje formado por dos relevadores de 220 Vca, como el que se muestra en la siguiente figura.
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3-11
Conexión de Alarmas, continuación Alarma de temperatura en sala
La alarma de baja temperatura casi no se utiliza, pero para la alarma de alta temperatura, en todas las salas acondicionadas se tiene un termostato que debe estar colocado en la parte mas caliente de la sala y libre de obstáculos, el contacto del termostato se conecta al circuito de alarma.
Otras alarmas
Los equipos más sofisticados pueden tener un sistema de alarmas más completo como ya se mencionó, hasta ahora no se ha utilizado esta opción en Telmex, pero pueden hacerse llegar las alarmas a los centros de mantenimiento y supervisión de manera similar a la forma como se conectan los sistemas de supervisión de las plantas de corriente directa.
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3-12
Recepción y Prueba de Alarmas Introducción
La prueba de alarmas del equipo, cuando cuenta con un sistema propio, se realiza durante la recepción de éste, es importante verificar que se activen en una situación real de falla, es decir, debe hacerse la prueba física de elementos sensores, recuerda verificar con el centro de supervisión las alarmas una por una.
Falla de C.A.
Para la alarma de falla de alimentación de corriente alterna al equipo de clima, basta con abrir el interruptor de alimentación en el tablero de distribución de corriente alterna.
Alta temperatura
La alarma de alta temperatura de la sala se puede probar colocando un termómetro junto al termostato y con una pistola de aire caliente colocada de manera que el aire no llegue directamente para que la temperatura suba lentamente, el termostato debe activarse aproximadamente a 26 °C para sala de equipo.
Tabla de fallas
En la siguiente tabla se muestran las posibles causas y detección para una alarma de alta temperatura de sala acondicionada.
Alarma
Equipo Alimentación • • Control • • • Alta manejadora • temperatura • en sala acondi• cionada Sistema de • refrigeración • • •
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Posibles causas Falla de corriente alterna Interruptor abierto Termostato dañado Contactor dañado Temporizador dañado Motor dañado Bandas rotas Falta de refrigerante. Daño en motores Daño en compresor Daño e tuberías y válvulas Daño en sistema de control
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• • • • • • •
Detección Medición de voltaje de alimentación Medición de señales de control Inspección física Verificación de operación de motor Inspección física Medición de señales de control Medición de presiones de operación
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3-13
Prácticas Identificación
Realiza esta práctica para mas de un tipo de equipo de aire acondicionado. 1.- Indica el tipo, marca de equipo y capacidad (si está disponible este dato). 2.- Localiza en cada equipo sus elementos principales: • Interruptor de alimentación en tablero de distribución de corriente alterna. • Tablero de control del clima. • Manejadora • Condensadora. • Evaporador • Termostato de control en sala. • Termostato de alarma.
Puntos de Supervisión
Localiza los puntos de conexión de alarmas para los equipos de clima en su punto de supervisión en equipo o sala: •
Alta temperatura.
•
Falla de corriente alterna.
•
Otras (anota tus observaciones).
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Capítulo 4 Configuraciones para Conexión de Alarmas Panorama general Introducción
En este capítulo encontrarás información sobre la conexión de alarmas hacia los principales centros de supervisión partiendo de los equipos de transmisión de alarmas de conmutación y transmisión, por medio de diagramas a bloques. Se considera principalmente la conexión de alarmas hacia el CAR (Centros de Administración de la Red), aunque también se tratan las funciones principales del CNS (Centro Nacional de Supervisión) y su estructura.
Objetivo
Al término del capítulo, el participante identificará las posibles configuraciones para la conexión de alarmas de equipos de fuerza y clima conforme a normatividad establecida por la empresa.
En este capítulo
En este capítulo se abordarán los siguientes temas: Tema Centros de supervisión Sistema de supervisión NMA Normatividad Equipos de supervisión Equipos de mediación Conexión de alarmas por medio de central Prácticas
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4-2
Centros de Supervisión Introducción
Los equipos actuales de telecomunicaciones permiten la supervisión y aún más, la gestión desde un centro de supervisión remoto, esto ha cambiado la estructura de la Empresa y ha permitido la creación de centros de supervisión como el CAR (Centro de Administración de la red) para la gestión de sistemas en cada una de las Direcciones Divisionales y el CNS (Centro Nacional de Supervisión para los sistemas de Larga Distancia), en esta parte se describe a grandes rasgos la estructura de estos centros en relación con el objetivo de nuestro curso, que son las alarmas de fuerza y clima. Las alarmas de los equipos de fuerza y clima son recopiladas y luego enviados a un centro de supervisión y control, el modo de envío de alarmas al centro remoto se puede realizar por diversos medios:
Por equipo de mediación. Por sistemas de transmisión. Por central de conmutación. Por sistema de supervisión propietario.
Para realizar la administración y operación de los equipos por medio de diferentes sistemas de supervisión se ha definido una arquitectura que permite la interconexión de estos “sistemas de gestión” de diferentes marcas, esta es la arquitectura TMN (Telecomunications Management Network).
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4-3
Centros de Supervisión, continuación Arquitectura TMN
La arquitectura TMN es un concepto implementado por la UIT-T en su recomendación M.30 la cual responde a la necesidad de normalizar las interfaces físicas, protocolos de comunicación e interconexión entre diversos sistemas de gestión y de los equipos de telecomunicaciones conectados en red. Esta arquitectura se basa en el modelo OSI (Open Systems Interconnection) para estructurar las aplicaciones de gestión en cualquier sistema de gestión de equipo, estas áreas funcionales se muestran en la siguiente figura:
Base de Datos
Fallas -Reporte alarmas - Prueba - Diagnósticos
Eficiencia - Monitoreo - Disponibilidad
Seguridad - Accesos - Autenticidad
Admin - Configuraciones - Edo. de Red - Ampliaciones
Fact - Análisis costos - % uso de red
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4-4
Centros de Supervisión, continuación Elementos de TMN
Para realizar estas funciones se debe de contar fundamentalmente con los elementos básicos siguientes: • •
Recurso Humano Herramientas de apoyo
El factor humano llevará acabo las actividades funcionales como la planeación, el análisis, la administración y el control mediante el uso de herramientas de apoyo como equipos, por ejemplo los equipos de mediación o sistemas de alarmas de equipos de transmisión, sistemas propietarios de supervisión como los instalados en las plantas de corriente directa, por ejemplo SMART Lorain. Además de utilizar estándares para la administración como el protocolo SNMP (Simple Network Management Protocol). Protocolo SNMP
Para realizar la supervisión y administración de redes muy grandes se creó una herramienta que define una estructura y un protocolo para este fin, estos elementos se implementaron en los productos comerciales volviéndose un estándar de administración, éste estándar de administración fue definido como SNMP “Protocolo sencillo de Administración de Redes”. Este protocolo es una herramienta que establece una manera sistemática de administrar una red de cómputo. Originalmente éste protocolo fue diseñado para la administración de redes TCP/IP, para posteriormente convertirse en un estándar para la implementación de sistemas de administración de una amplia variedad de computadoras y equipos de operación en red y puede ser utilizado para manejar varios aspectos de la operación de red y de las estaciones finales.
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4-5
Centros de Supervisión, continuación Estructura de los centros de supervisión
La base de la estructura de los centros de supervisión es la RCDT (Red Corporativa de Datos Telmex), bajo la estructura TMN, los centros de supervisión se encargan de realizar la supervisión de todos los equipos de telecomunicaciones que tiene instalados en la planta telefónica, En el siguiente diagrama se muestra la estructura bajo la cual operan los centros de supervisión y algunas opciones de conexión de alarmas de equipos a la RCDT:
Equipo Conmutación
Equipo Fuerza y Clima
Equipo Transmisión
Equipo de Mediación
RCDT Red Corporativa de Datos Telmex CAR o CNS Ethernet
NMA
STRATUS
Servidor de archivos
Administrador
Terminales
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4-6
Centros de Supervisión, continuación Funciones del CAR
El centro de Administración de la Red se encarga de la gestión de sistemas en cada una de las Direcciones Divisionales, tiene como funciones fundamentales las siguientes.
Supervisión de la operación. Recolección de alarmas. Gestión de equipo.* Control y seguridad.
* En la actualidad aún no se realiza esta función para los equipos de fuerza y clima. Funciones del CNS
El Centro Nacional de Supervisión instalado en la Ciudad de Querétaro, se encarga de la gestión de sistemas de Larga Distancia tiene como funciones principales la supervisión o gestión de: • • • • •
CNS 2
Mantenimiento y operación. Control y análisis Alarmas. Configuración de circuitos. Servicios de Red Inteligente.
En la ciudad de Guadalajara, actualmente se encuentra instalado el llamado CNS 2, que se encarga de la gestión de la red ATM, sus funciones principales son la gestión y supervisión de: • • • •
Mantenimiento y operación. Monitoreo de tráfico. Alarmas. Configuración de circuitos.
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Sistema de Supervisión NMA Sistema de aplicación NMA
Este es un sistema de vigilancia centralizado que puede monitorear todos los elementos de redes, tiene el potencial de integrar todos los aspectos de vigilancia de la red existente y de las tecnologías que vayan surgiendo. Debido a que es un sistema centralizado, este sistema realiza las funciones de Monitoreo y Análisis de la red a través de protocolos de elementos de la red, sistemas de monitoreo intermedios (SMART) ó dispositivos de mediación (Harris, Dantel).
Arquitectura
La arquitectura del sistema NMA se representan en el siguiente diagrama:
Elementos de Red
Comunicación De elementos De la Red Mensajes
Análisis de problemas
Administración De Boletas
Fallas y Eventos
Listas de trabajo
Funciones NMA
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4-8
Sistema de Supervisión NMA, continuación Funciones
El propósito del sistema NMA es el de Monitoreo y Análisis de Redes el cual, bajo la arquitectura arriba mostrada está diseñado para realizar las siguientes funciones principales:
Vigilancia de la red en tiempo real.
Monitoreo de inicio a fin de la red de Telecomunicaciones.
Recepción de mensajes de los elementos de la red.
Generación de boletas de alarmas o eventos.
Clasificación y Análisis de Boletas
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4-9
Sistema de Supervisión NMA, continuación Interconexión hacia NMA
Ahora bien, es necesario realizar la interconexión física correspondiente entre los equipos de Telecomunicaciones (elementos de red) y el sistema que realizará las funciones de Supervisión y monitoreo. La interconexión física entre los equipos y el sistema se puede realizar de diferentes modos, esto depende de las facilidades con que cuente cada uno de los equipos, se manejan fundamentalmente tres formas para la interconexión las cuales son: • • •
Por equipo de mediación. Por central. Por sistemas de monitoreo propietarios.
Equipo Conmutación
Protocolos De equipo Propietarios
Equipo Fuerza y Clima
Equipo Transmisión
Equipo de Mediación
Equipo Fuerza y Clima
Sistemas de Monitoreo Propietarios
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Sistema de Supervisión NMA, continuación Interconexión CAR - NMA
La interconexión del STRATUS hacia el CAR se realiza por medio de la RCDT que es la red de datos Telmex a través de un protocolo TCP/IP.
RCDT Red Corporativa de Datos Telmex
TCP/IP TCP/IP
CAR
Servidor de Redes
Red Ethernet 1 Red Ethernet 2
NMA
Terminales
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Gráficos
Impresoras
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Normatividad Introducción
La Norma de estandarización de alarmas pretende que en todas las instalaciones se tengan las mismas alarmas y que sigan la misma lógica, esto hace más fácil implementar un sistema de supervisión remoto, en los capítulos 1, 2 y 3 se vieron los textos que marca la norma para cada tipo de alarma, aquí veremos las recomendaciones generales para instalación, recepción y pruebas de alarmas, de acuerdo a la norma.
En centrales AXE y 5ESS
De acuerdo con la norma para la estandarización de textos y descripción de alarmas externas en centrales digitales AXE y 5ESS, para las alarmas de fuerza: •
Deberá existir una descripción única en toda la planta telefónica para cada tipo de alarma básica de afectación (alarma externa) generada por los equipos de conmutación.
•
La lógica de la señal para la detección de la existencia de una alarma, deberá ser usada de la misma forma en todos los equipos de conmutación existente en Telmex.
•
La cantidad de alarmas externas utilizadas en una central, dependerá de los dispositivos existentes en la central en cuestión.
Será responsabilidad de los Centros de Administración de Red, la correcta implantación y aplicación de la norma en todas las centrales estén a su cargo. Continúa en la siguiente página…
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Normatividad, continuación Prueba de alarmas
Fallas
Cuando se realiza una prueba de alarmas es importante tomar en cuenta lo siguiente: •
Las alarmas deben ser independientes, es decir, un evento debe corresponder a una sola señal de alarma.
•
Las alarmas deben probarse una por una, esperando a que desaparezca la señal de la alarma anterior para mandar la siguiente.
•
La prueba de alarmas debe realizarse en el equipo que se está supervisando para que la señalización corresponda a la realidad.
•
Deben realizarse pruebas de operación de los equipos y observar la secuencia lógica de aparición de alarmas múltiples.
•
Las alarmas deben permanecer durante el tiempo que esté presente la condición, no se permiten alarmas intermitentes.
Si ocurre una falla real durante el proceso de prueba de alarmas, es recomendable continuar con la prueba de alarmas de los equipos independientes de la falla, en este caso sólo deben crearse las boletas de aquellos eventos en los que desaparezca la condición de alarma y diferir las boletas de los eventos que continúan en condición de alarma. El personal mantenimiento no debe desconectar una alarma para que no llegue la señal a los centros de supervisión. Cuando la condición de falla desaparezca, es importante realizar nuevamente la prueba de todas las alarmas. Continúa en la siguiente página…
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Normatividad, continuación Recepción de sistemas de alarma
Durante la recepción de sistemas de alarma, se debe de contar con una hoja de protocolo con los datos de puntos de conexión, textos de alarmas y sus códigos. Además de los puntos mencionados anteriormente en este capítulo considera lo siguiente:
Configuración de activación de alarmas
•
La instalación de un nuevo sistema de supervisión no debe afectar las alarmas conectadas en los sistemas anteriores, a menos que se trate de una sustitución de equipo de supervisión.
•
Las alarmas conectadas al nuevo sistema de supervisión deben estar separadas eléctricamente de las alarmas de los equipos anteriormente instalados (un diodo es un buen medio de separación).
•
Al ocurrir una alarma, todos los sistemas de supervisión, mediación y señalización debe mandar la señal de alarma al CAR y/o centro de supervisión, ya que esto incrementa la confiabilidad de estos sistemas.
De acuerdo con la norma para la estandarización de alarmas, la configuración de alarmas debe ser de la siguiente forma:
Existencia de Alarma Circuito Cerrado a Tierra No Existe Alarma
Circuito abierto
En los últimos años se ha intentado respetar esta norma, sin embargo todavía quedan muchos sistemas que se manejan de forma diferente.
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Equipos de Supervisión Descripción general
Los equipos de supervisión que se han utilizado en los sistemas de alimentación para la conexión de alarmas remotas son los contenidos en plantas de corriente directa, los más utilizados son SMART Lorain, PMS de MEI y RMS de MEI, debido a que el mas utilizado es el SMART de Lorain, vamos a describir este equipo. El Sistema de Monitoreo y Alarmas Remoto (S.M.A.R.T.) fue desarrollado por LORAIN para proporcionar señales de control y concentrar señales de alarma y medición de parámetros de operación de sus plantas de corriente directa. Como funciones adicionales, el S.M.A.R.T. puede extender sus funciones a otros equipos dentro del sistema de alimentación, y alarmas adicionales en salas de conmutación y transmisión que puedan proporcionarse en los parámetros que maneja el equipo. El acceso al S.M.A.R.T. puede ser local o remoto, por lo que se utiliza como sistema de supervisión en centros de control y mantenimiento en Telmex.
Equipos y software
LORAIN ha desarrollado diferentes versiones de equipos S.M.A.R.T., ampliando las funciones con cada nueva versión, en Telmex solo se cuenta con dos versiones, que son: • •
S.M.A.R.T. Reporter. S.M.A.R.T. D.G.U (Data Gathering Unit).
También se han desarrollado diferentes versiones de software para el acceso remoto y elaboración de reportes del S.M.A.R.T., pero el que ha tenido mayor aceptación en Telmex ha sido el “PARTNER”, que permite el acceso a todas las versiones de hardware de LORAIN y a otros sistemas de monitoreo con características similares como PMS y RMS de MEI (Multieléctrica Industrial).
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Equipos de Supervisión, continuación Construcción Básica
Los quipos S.M.A.R.T. están constituidos por las siguientes partes principales: Fuente de alimentación. Opera con el voltaje de batería de la planta de corriente directa (50 Vcd) y cuenta con una batería de litio como respaldo. Unidad central. Permite la programación de acciones de control que realiza el equipo y almacena la información estadística de los eventos de entrada al sistema. Módem. Para comunicación remota. Conexión Telefónica. Punto de conexión del módem a una línea telefónica. Puerto de Comunicaciones. Para acceso local mediante una terminal. Entradas Analógicas. Conexión de señales analógicas para medición de parámetros de operación en un rango ajustable de valores (requiere transductores). Entradas Binarias. Para conexión de alarmas. Salidas de Relevador. Provee contactos de relevador para control programable en la unidad central. Leds. Para indicación de operación de relevadores o alarma, también se puede programar en la unidad central.
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Equipos de Supervisión, continuación Construcción Básica, continuación
En la siguiente figura se muestran las partes principales del SMART DGU
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Equipos de Supervisión, continuación Entradas analógicas
Las entradas analógicas pueden monitorear señales de voltaje o corriente mediante el uso de transductores, la escala puede programarse en la unidad central para que el valor que reporte el sistema sea el real, para un sistema DGU se tiene la siguiente tabla de aplicación típica:
Aplicación Típica
Rango de Entrada 0 – 20 mA 0 – 50 mV
Medición de temperatura de sala, voltajes y corrientes de C.A. Corrientes en plantas de C.D.
0 – 100 mV
Corrientes en plantas de C.D.
0 – 5 Vcd 0 – 30 Vcd 0 – 60 Vcd
Voltajes de celdas individuales en bancos de baterías Voltajes de batería en sistemas de arranque de grupos electrógenos Voltajes en plantas de C.D.
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Equipos de Supervisión, continuación Entradas binarias
Las entradas binarias se utilizan para detectar alarmas de los equipos de alimentación como rectificadores, convertidores, inversores, UPS, grupos electrógenos. Además se pueden conectar alarmas provenientes de equipos de conmutación o transmisión. La condición de alarma se puede programar de manera individual como alarma de valor alto o alarma de valor bajo: De 20 a 150 V de C.A. o C.D. se toma como alto. Menos de 1.5 V se toma como bajo. Entre 1.5 y 20V no está definido.
Salidas de relevador
Las salidas de relevador se programan en la unidad central en función de las señales e entrada y contadores que pueden escribirse en una línea de programa de máximo 79 caracteres en un lenguaje definido por el proveedor el equipo. Se utilizan normalmente para activar la carga de igualación y la prueba remota del grupo electrógeno, aunque pueden programarse acciones de control más complejas.
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Equipos de Mediación Descripción General
Los equipos de mediación son equipos auxiliares para conexión de alarmas de transmisión, debido a la gran cantidad de alarmas que pueden manejar, se han utilizado para enviar otras señales como las alarmas de fuerza y clima. Los Equipos de mediación mas utilizados son Harris y Dantel, que se describen a continuación.
Tipos de alarmas
Cada equipo maneja una forma propietaria para identificar algún evento o falla en él, estas formas de identificación se clasifican básicamente en dos tipos de alarmas: •
Discretas: Indicación de estado o alarma, activado por un contacto seco (relevador a tierra).
•
Seriales: Indicación de estado por la presencia de voltajes dependiendo del dispositivo, ejemplo: para TTL 0, –5V,+5V; parasRS-232 –12V, +12V.
Este último tipo de alarma es usado generalmente por los equipos de transmisión, en el caso particular de los equipos de Fuerza y Clima generalmente son manejadas las alarmas discretas. Continúa en la siguiente página…
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4-20
Equipos de Mediación, continuación Protocolo TL1
TL1 (Transaction Language One) es un protocolo de comunicaciones normalizado para la integración de información de alarmas, información tal como estado, controles, desempeño y hasta pruebas sobre una red de telecomunicaciones. Está diseñado para correr sobre tecnologías de transporte estándar tales como: X.25, 802.3, RS232. Este es un protocolo de reporte automático en el que las unidades de red (NE) reportan al dispositivo de mediación cuando detectan un cambio de estado. Este protocolo define parámetros de la red tales como: •
Identificación del elemento de red.
•
Afectación del servicio.
•
Ubicación de la alarma.
•
Severidad de alarma. Continúa en la siguiente página…
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Equipos de Mediación, continuación Protocolos TBOS TABS
Telemetry Byte Oriented Serial. Telemetry Asynchronous Block serial. Estos protocolos son de Barrido (polling) en el cual el dispositivo de mediación hace el barrido a los elementos de red remotos. Es un protocolo maestro - esclavo en el que maestro pregunta o envía comandos al esclavo, esperando un tiempo entre 200 y 500 ms la respuesta. Utiliza interfaz RS-232 a 2400 bps. Los equipos de transmisión usan el protocolo TABS para el envío de alarmas al CAR. Continúa en la siguiente página…
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Equipos de Mediación, continuación Configuración Harris
En el siguiente diagrama se presenta el esquema general de conexión de alarmas mediante equipo de mediación Harris.
Central Remota Fuerza y Clima
Transmisión Alarmas Seriales
Alarmas Discretas
UDA
C1000
C-1000 RUN
C1000
C-1000 RUN
WS300
TABS
Versa Block
Versa Block
HOSTEXPN
MP ON 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TX RTX X RX
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TX RTX X RX
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TX RTX X RX
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TX RTX X RX
HOSTEXPN
MP ON
C-1000 RUN
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TX RTX X RX
HOSTEXPN
MP ON RUN
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TX RTX X RX
HOSTEXPN
MP ON RUN
C1000
HOSTEXPN
MP ON RUN
HOSTEXPN
MP ON
SC-20
Fuerza y Clima
Transmisión
PRIMARY DISTRIBUTED CHANNELS
PWR CHANNEL SC-20
PWRRUN CRAFT
WS-3000
CH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 MEMORY CARD TX RX
EJECT
STATUS
CR
1 2 3 4 5 6 7 8
MJ
MA ACO
TL1 RS232
C O D E X
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X..25
4-23
Equipos de Mediación, continuación Configuración Dantel
La configuración general que se usa en Telmex para la conexión de alarmas al equipo Dantel, se muestra en el siguiente diagrama, sin embargo, es importante considerar que ésta varía en función de la infraestructura y necesidades de cada central.
MAC
Equipo de Transmisión
MAP C O D E X
Smart Block 46210 Hubbing TL1 Converter Module GPP Module
Relay Module 46032-05
MAC
TTL
TTL
TTL
Las alarmas discretas se conectan directamente al Smart Block en donde por cada alarma detectada se envía una tierra a este bloque, en este bloque pueden ser manejadas hasta 256 entradas (alarmas) si el equipo envía alarmas de tipo serial (TTL por ejemplo) estas serán conectadas al módulo de relevadores, una señal de +5V C.D es detectada esta es enviada al módulo relevador, en el que un relevador se cierra y entonces es enviada una tierra, el módulo de relevador maneja 16 alarmas, y en una repisa puede haber hasta 3 módulos.
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4-24
Equipos de Mediación, continuación Configuración Dantel, continuación
El bloque de alarmas (Smart Block) procesa los datos de entrada (por esta razón es conocido como bloque inteligente) y envía una serie de datos consecutivos en protocolo TBOS (Telemetry Byte Oriented Serial) hacia el MAC (Multi alarm combiner) que es el Combinador Inteligente de Alarma Múltiple. El MAP (Multi alarm Processor) Procesador de alarma múltiple convierte la información de la alarma y la envía al procesador de aplicación general TL1 el cual convierte los datos a protocolo TL1 y los transmite al módulo convertidor, éste realiza la conversión de interfaz RS-422 a RS-232 para ser conectada al Codex.
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4-25
Conexión de Alarmas por Medio de Central Configuración
Otro de los métodos utilizados para la supervisión del equipo de telecomunicaciones es por medio de la Central Telefónica (Switch), En algunas centrales por cuestiones de seguridad se realiza la conexión de alarmas por dos métodos: vía central y vía equipo de mediación. Cuando la conexión de alarmas se realiza por medio de cualquier central, el envío de la información hacia el CAR se realizará por medio de un CODEX con interface X.25. así mismo, se deben de considerar dos aspectos importantes: •
Cada central utiliza seis puertos para conexión al Codex con una asignación específica: función, alarmas y mantenimiento, estadísticas, troncales, cambios de abonado y misceláneo.
•
El concentrador se instala junto o cerca de los dispositivos de E/S de la central ya que no debe de estar a mas de 15 metros de distancia de estos.
Además se tienen dos puertos adicionales: uno para monitoreo local y otra para impresión. En los siguientes diagramas se describe en forma general la conexión de alarmas en las centrales: AXE, S12 y 5ESS.
NOTA
La información sobre conexión de alarmas por medio de central fue recopilada de la Tesis: “Equipo de mediación dentro del CAR” realizada por: Edmundo Hernández B, Miguel A Monroy R y Daniel Orive S. Continúa en la siguiente página…
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Conexión de Alarmas por Medio de Central, continuación Central AXE
La Recolección de alarmas en la central AXE se realiza por medio del sistema IOG-11 el cual tiene como funciones principales las siguientes:
Recolección de alarmas propias y periféricas. Configuración de líneas. Facturación.
Específicamente las alarmas son recolectadas en los puntos que se muestran en el siguiente diagrama:
IOG - 11 NODO A B
Repisa IOEXT
RPU
LIU LIU
CODEX
Dentro del sistema IOG-11 se encuentra una repisa identificada como IO EXT que es la repisa de entrada/salida externa, en la cual están localizadas las tarjetas de datos LIU-1, cada una consta de cuatro puertos de datos que manejan velocidades de hasta 19,200 bps sin embargo para esta función la velocidad usada es la de 1200 bps. Continúa en la siguiente página…
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Conexión de Alarmas por Medio de Central, continuación Central S-12
En la central S-12 la recolección de alarmas se realiza en el módulo PYL (Módulo de periféricos y Carga) bajo la siguiente configuración:
RS 232 / V.24
DMCA
MMCA 1
Terminal local Terminal de Impresión
MMCA 2 MMCA 3
C O D E X
MMCA 4 BUS Multimaestro
BUS de Periférico
Canales de Comunicaciones
En esta central es la tarjeta DMCA(Controlador de memoria de acceso directo) la que controla las tarjetas MMCA las cuales manejan 4 canales de comunicación cada una a una velocidad de 1200bps, estos canales son conectados al codex para enviar la información haca el CAR. Continúa en la siguiente página…
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Conexión de Alarmas por Medio de Central, continuación Central 5ESS
En el siguiente diagrama se muestra la conexión de alarmas por medio de la Central 5ESS:
RED X.25
CODEX
Descripción
La central 5ESS cuenta con un módulo de administración (AM) en el cual están contenidas las tarjetas controladoras de periféricos (PC), estas están conformadas a su vez por cuatro puertos seriales cada una que manejan velocidades de transmisión desde 1200 hasta 9600 bps. Para el envío de alarmas se configura a velocidad de 1200 bps. En las PC se concentran las alarmas de equipos periféricos, en nuestro caso los equipos de Transmisión, de Fuerza y Clima. Posteriormente por medio de interfaz RS-232 son enviadas al Codex para ser transmitidas al NMA.
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Prácticas Introducción
En esta práctica se realizan pruebas de alarmas hacia los centros de supervisión, es necesario solicitar los permisos para realizarlas y verificar alarmas al inicio de la práctica. Al terminar la práctica debes confirmar con el centro de mantenimiento que no queden alarmas activas.
Identificación
Identifica la conexión de alarmas:
Prueba
•
Desde sus puntos de conexión en el equipo.
•
En las tablillas del equipo de supervisión, mediación o central.
Realiza una prueba de alarmas, para esto es necesario solicitar permiso al Centro de Mantenimiento y al Centro de Supervisión. Prueba las alarmas una por una de la siguiente forma: Paso Acción 1 Comunícate telefónicamente al Centro de Supervisión y solicita apoyo para la prueba de alarmas, una vez obtenida la ayuda continúa con el siguiente paso. 2 Envía la señal para una sola alarma, realiza una prueba eléctrica (normalmente se manda una tierra). 3 Confirma con el Centro de supervisión la presencia de la alarma. 4 Quita la condición de alarma y confirma con el Centro de Supervisión que la alarma haya desaparecido. 5 Regresa al paso dos para probar la siguiente alarma, si ya probaste la última, aquí termina la prueba. Al retirarte de la instalación, verifica primero visualmente y luego con el centro de mantenimiento que no queden alarmas activadas.
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Capítulo 5 Pruebas Panorama general Introducción
En este capítulo se presentan procedimientos básicos para realizar pruebas en los equipos de fuerza y clima instalados en las centrales telefónicas, para determinar si su operación es correcta. Estas pruebas se toman principalmente de las recomendaciones de fabricantes y proveedores de los equipos.
Objetivo
Al término del capítulo, el participante realizará pruebas de operación en los equipos de fuerza y clima conforme a especificaciones del fabricante..
En este capítulo
En este capítulo se abordarán los siguientes temas: Tema Equipos de C.A. Equipos de C.D. Equipos de Climas Prácticas
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Equipos de C.A. Inspección física en subestación
En todos los casos de falla en equipos de fuerza y clima, el primer paso es realizar una inspección física, una alarma de falla de red por lo general se debe a falla de la compañía de suministro. Para el caso de la subestación, la mayor parte de los daños pueden ser detectados por simple inspección visual, con la precaución de hacerlo a distancia porque se trata de equipo generalmente energizado con alto voltaje, principalmente en los siguientes elementos: Aisladores. Verifica que no presenten fracturas, roturas, deformación o contaminación, también puede escucharse ruido de arqueo o puede observarse la luz de arqueo en noches obscuras. Los aisladores deben soportar el peso de cables o barras de alta tensión, también se encuentran en la entrada de alta tensión de los transformadores (boquillas).
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Equipos de C.A., continuación Inspección física en subestación, continuación
Apartarrayos. La inspección de apartarrayos es similar a la de los aisladores, además de verificar los puntos indicados para éstos, es necesario verificar el estado de su conexión a tierra.
Fusibles. Los fusibles del poste tienen un mecanismo Que los hace caer de su posición, de manera que es relativamente fácil determinar que están fundidos, los fusibles de tipo interior se pueden verificar solo desconectándolos, aunque en subestaciones compactas cuentan con un mecanismo que abre el interruptor de operación con carga. Para el cambio de fusibles tipo interior recuerda siempre abrir y descargar la subestación. Continúa en la siguiente página…
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Equipos de C.A., continuación Inspección física en subestación, continuación
Conductores y conexiones. Para conductores y conexiones de cables se realiza también inspección física, además de la verificación de soportes y ductos.
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Equipos de C.A., continuación Maniobras en la subestación
Para realizar maniobras en la subestación, recuerda utilizar el equipo de seguridad: • • •
Guantes de alta tensión. Calzado dieléctrico. Casco.
Para desconectar la subestación utiliza el siguiente procedimiento: PASO
ACCIÓN
1
Verifica la correcta operación del grupo electrógeno.
2
Abre el interruptor de protección general de baja tensión.
3
Comprueba que el grupo electrógeno tome la carga.
4
Abre el interruptor de operación con carga de la subestación.
5
Abre el interruptor de operación sin carga (cuchillas en la subestación).
6
Ahora pueden desconectarse los fusibles de los cortacircuitos en el poste (cañuelas).
Para realizar maniobras dentro de la subestación o cambio de derivaciones en el transformador, es necesario descargar la subestación y conectar a tierra cada una de las fases, durante el mantenimiento siempre se deja conectado el equipo de puesta a tierra.
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Equipos de C.A., continuación Maniobras en la subestación, continuación
Cambio de taps del transformador
El procedimiento para conectar la subestación, considerando que todos los medios de interrupción están abiertos, el equipo de puesta atierra conectado y el grupo electrógeno está alimentando la carga, la maniobra de conexión se inicia en el poste y termina en el interruptor general de baja tensión. PASO
ACCIÓN
1
Desconecta el equipo de puesta a tierra y verifica que la subestación esté completamente libre de objetos extraños.
2
Conecta los fusibles de los cortacircuitos (cañuelas).
3
Cierra el interruptor de operación sin carga.
4
Cierra el interruptor de operación con carga.
5
Cierra el interruptor de protección general de baja tensión.
6
Comprueba que el grupo electrógeno realice su proceso de retransferencia y paro.
Cuando se presenta una alarma por alto o bajo voltaje de red, puede ser necesario realizar un cambio en las derivaciones del transformador (taps), recuerda que esta maniobra se realiza con la subestación desenergizada. Al cambiar las derivaciones varía la relación de transformación, la selección de la posición es inversa al resultado esperado, es decir, si se tiene por ejemplo problemas de bajo voltaje, se debe seleccionar una posición de menor voltaje en el primario para que se incremente en el secundario, por ejemplo si está conectado en un tap para 23000 V, al seleccionar el de 22500V, el voltaje en el secundario se incrementa.
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Equipos de C.A., continuación Alarma de falla de red
En caso de alarma de falla de red se pueden realizar las siguientes pruebas: Medición de voltaje en interruptor general de baja tensión. En este punto se determina si la falla es de la compañía de suministro o dentro de la instalación, debe medirse a la entrada y salida del interruptor y observarse los interruptores y cortacircuitos de la subestación. Medición de voltaje en tablero de control del grupo electrógeno. La alarma de falla de red generalmente va asociada con alarma de planta en operación, verifica los fusibles de alimentación del control de transferencia y la operación del sensor de voltaje de red. La alarma de falla de red puede llegar de manera indirecta, a través de una alarma de falla en equipos de aire acondicionado o falla en plantas rectificadoras, en este caso debemos interpretarla como falla de corriente alterna, es decir, tanto la red como el grupo electrógeno pueden haber fallado, puede inclusive darse el caso de que la red y el grupo electrógeno estén bien y la falla sea únicamente en los interruptores de transferencia.
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Equipos de C.A., continuación Verificaciones en grupo electrógeno
Cuando se realizan pruebas en los grupos electrógenos, es necesario realizar verificaciones antes de arrancar y durante la operación como se describe a continuación. Verificaciones previas al arranque: •
Checa el nivel de líquido refrigerante en televent o radiador.
•
Verifica que el nivel de aceite esté entre las dos marcas de la bayoneta.
•
Checa el nivel de combustible y drena impurezas del tanque.
•
Verifica el estado de la batería (debe tener el nivel de electrolito arriba de las placas, no deben estar flojas o sulfatadas las terminales y la densidad debe ser de 1230 a 1270 g/dm3.
•
La temperatura del motor antes del arranque no debe ser menor de 50 °C.
•
Localiza derrames de líquidos en cuerpo del motor, charola de derrames y en el piso, esto permite detectar fugas antes de arrancar.
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Equipos de C.A., continuación Verificaciones en grupo electrógeno, continuación
Debes realizar las siguientes verificaciones en el motor cuando se encuentra en operación: Presión de aceite: La presión normal de trabajo en el motor deberá estar entre 40 y 60 lb/pulg2 (2.81-4.21 Kg/cm2). Temperatura: La temperatura de operación normal es de 70 a 85 °C (entre 80 y 90 °C para motores Cummins). Velocidad del Motor: Verifica que la velocidad se mantenga a 1800 r.p.m. Ruidos Anormales: Cuando se presenten ruidos anormales debes detener el motor e investigar la causa, esto puede evitar serios daños. Fugas: Las fugas de aceite, diesel, escape o agua deben corregirse de inmediato. Limpieza: Un motor limpio permite detectar con exactitud una fuga. Protecciones: Asegúrate que adecuadamente.
las
protecciones
del
motor
operen
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Equipos de C.A., continuación Arranque y paro del grupo electrógeno
La forma de verificar la operación de un grupo electrógeno consiste en realizar pruebas de arranque y paro, después de corregir un a falla, debe realizarse una prueba de arranque y paro manual y posteriormente una prueba en automático.
Operación manual. Para arrancar el grupo electrógeno en modo manual, es necesario colocar el selector de operación en posición manual (RUN en algunas plantas con tablero ONAN), en esta posición del selector, el grupo electrógeno arranca y se mantiene en operación hasta que se cambie el selector a posición cero o fuera.
Operación automática. Para provocar operación automática, se desconecta la alimentación de red, puede ser desde el interruptor general de baja tensión o desconectando un fusible o interruptor de alimentación de red del control de transferencia, esto provoca la desoperación del sensor de red. En algunos tableros se tiene un botón de prueba, en caso de utilizar esta opción para el arranque automático, debes mantener oprimido el botón hasta que se complete la transferencia. Para provocar el inicio del proceso de paro automático es necesario reponer la alimentación de corriente alterna, en caso de usar el botón de prueba, se inicia el proceso al soltar el botón. Continúa en la siguiente página…
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Equipos de C.A., continuación Protecciones del grupo electrógeno
Cuando se produce un bloqueo en el grupo electrógeno, antes de realizar una prueba de arranque o durante la prueba de operación, es necesario verificar lo siguiente: Largo tiempo de arranque. Verifica el voltaje de batería, la operación del solenoide auxiliar de arranque, operación de motor de arranque, conexiones eléctricas del sistema de arranque, nivel de combustible. Bloqueo por Alta temperatura. Verifica nivel de líquido de enfriamiento, operación de termostato, bombas de agua, televent o radiador, mangueras. Bloqueo por baja presión de aceite. Verifica nivel de aceite, nivel de combustible, presión de operación, mangueras. Bloqueo por sobrevelocidad. Esta falla es de alto riesgo para realizar pruebas, puede asociarse con los ajustes del gobernador o porque se encuentra atorado el sistema de varillas de regulación de velocidad en actuadores de gobernadores. Falla de voltaje del generador. Verifica la operación del regulador de voltaje, sensor de voltaje de emergencia, diodos rectificadores de la excitatriz. Sobrecorriente. Busca evidencias de corto circuito o interruptores de corriente alterna protegidos, verifica la demanda respecto a la capacidad de la planta, recuerda que para reponer este bloqueo se debe reponer primero el sensor de sobrecorriente en el interior del tablero de control.
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Equipos de C.A., continuación Tablas de operación del grupo electrógeno
Los tiempos de operación pueden variar en las diferentes marcas y modelos de equipos, algunos pueden no estar disponibles. A continuación se muestran los valores de referencia aplicables para la mayoría de los grupos electrógenos.
Tiempo de retardo Arranque
Valor de ajuste 0-60 seg. (60 recomendado)
Transferencia
0-30 seg. (30 recomendado) 3-5 min.
Retransferencia
3-5 min. baja capacidad 10-25 min. Alta y media cap.
Desfogue
Largo tiempo de arranque
Transición programada (transferencia ONAN)
12-18 seg. (1 intento) 10-15 segundos (2-5 intentos) 0-15 seg. (5 seg. Recomendado)
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Equipos de C.A., continuación Tablas de operación del grupo electrógeno, continuación
En la siguiente tabla se muestran los valores de referencia para verificar la operación de la mayoría de los grupos electrógenos, al igual que los tiempos de retardo, algunos pueden no estar disponibles.
Parámetro Temperatura
Concepto Mínima (ajuste de precalentador) Normal Pre-alarma Bloqueo
Presión de aceite
Velocidad
Voltaje
Corriente
Apertura termostato en motor Normal Pre-alarma Bloqueo Normal Bloqueo sobrevelocidad Red Planta Desconexión sensor de red Conexión sensor de red Normal Bloqueo sobrecorriente
Valor Nominal/Operación 60 °C Cummins 50 °C Otras marcas 80-90 °C Cummins 70-85°C Otros 105 °C (Cummins-ONAN) 110 °C Cummins 92 °C otras marcas 70 °C 40-60 PSI (2.81-4.21 Kg/cm2) 20 PSI (ONAN) (1.4 Kg/cm2) 10 PSI (0.7 Kg/cm2) 60± 1 Hz (1800 rpm) 63-65 Hz (2100 rpm operación papalote en motor Detroit Diesel) 220 V ± 10% 220 V ± 5% 198 V bajo, 242 V alto 202-205 V bajo, 235-238 V alto